探究浮力大小的实验 知识点题库

为了“探究浮力的大小与哪些因素有关”,小芳用弹簧测力计、鸡蛋、烧杯、水做了如图A、B、C、D所示的实验:


  1. (1) 通过观察  三图中数据,小芳得出:浸在液体中的物体所受浮力与排开液体的体积有关.

  2. (2) 小芳观察发现C、D两图中弹簧测力计的示数相等,即鸡蛋所受到的浮力相等.由此可知:完全浸没在液体中的物体所受浮力与物体浸没的深度关.(选填“有”或“无”)

  3. (3) 通过图中的实验数据,可算出鸡蛋的密度约  g/cm3(结果保留一位小数).

  4. (4) 小芳又找来一个相同的烧杯,倒入适量的洗发露,她将挂在弹簧测力计下的鸡蛋放入洗发露中,结果发现鸡蛋漂浮在洗发露表面,弹簧测力计的示数为0(如图E所示).小芳通过计算发现D、E两图中鸡蛋的浮力不相等,得出结论:浮力大小与液体密度有关.你认为这个结论的得出是否可靠?并说明理由

  5. (5) 小芳通过E图实验可知:洗发露的密度鸡蛋的密度(选填“大于、小于或等于”).她很想知道洗发露的密度是多大.于是,她又找来一架天平(带砝码)、一根细竹筷,利用刚才算出密度的鸡蛋(密度已知为ρ)设计了如下实验.请你将小芳的实验步骤补充完整:

    ①用天平称出鸡蛋的质量为m1

    ②烧杯中装满洗发露,用天平称出烧杯和洗发露的总质量m2

    ③将鸡蛋放入洗发露中,用竹筷将鸡蛋(选填“移走竹筷”或“保持竹筷不动”),用抹布擦净溢出液体后,用天平秤烧杯、洗发露和鸡蛋的总质量为m3 , 则洗发露的密度ρ洗发露= (用字母表示).

为了探究某合金块浸没在水中所受浮力和它排开水的重力之间的关系,并借用水的密度ρ求出该合金块的密度ρx , 某同学进行了如图甲、乙、丙、丁四次测量(弹簧测力计读数分别为F1、F2、F3、F4).

                                  

  1. (1) 你觉得合理的实验顺序是

  2. (2) 实验表明,(合金块所受浮力)(合金块排开水的重力)(用F1、F2、F3、F4表示);

  3. (3) 则ρx=(用ρ、F2、F3、F4表示).

如图所示是“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验装置,请根据图示回答问题:
  1. (1) 由图可知浸在液体中的物体所受的浮力大小跟浸在液体中的体积有关.
  2. (2) 由图可知物体排开相同体积的液体时,浮力大小跟液体的种类有关.
  3. (3) 当物体完全浸没在水中时,物体受在水的浮力为 N,物体的密度是,油的密度是.(g=10N/kg)
在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验室,小丽提出如下猜想:

猜想一:浮力的大小跟物体排开液体的体积有关;

猜想二:浮力的大小跟液体的密度有关;

猜想三:浮力的大小跟物体的密度有关.

  1. (1) 小丽用重为3.2N的物体A做了如图所示实验.该实验验证了猜想是正确的,可得出:在同种液体中,物体排开液体的体积越大,受到的浮力.实验中,物体浸没时受到的浮力为N,方向

  2. (2) 下表是小丽验证猜想二时收集的实验数据:

    液体种类

    物体A在液体中的状态

    弹簧测力计的示数/N

    物体受到的浮力/N

    酒精

    浸没

    1.4

    1.8

    盐水

    浸没

    0.8

    2.4

    分析比较表中的数据和图中实验(选填“甲”、“乙”或“丙”)的数据可知,浮力的大小与液体的密度有关.

  3. (3) 为验证猜想三,小丽选用了与物体A密度不同的物体B进行实验.她将物体B逐渐浸入水中,容器中的水面上升至图示O位置时,发现棉线松弛,弹簧测力计示数变为0,如图丁所示,取出物体B后,小丽又将物体A缓慢浸入水中,她在水面上升到(选填“O点之上”、“O点”或“O点之下”)位置时,读取弹簧测力计的示数,这样做是为了控制相同,以便判断浮力的大小与物体密度是否有关.上述的实验方法运用了方法.
在探究浮力大小与哪些因素有关的实验中,做了如图所示的实验:

  1. (1) 比较甲和乙可知,物体受到的浮力F=.(用图中的物理量符号表示)
  2. (2) 通过乙和丁的探究,不能得到浮力大小与液体密度的关系,其原因是不同.
如图所示为探究“浮力的大小等于什么”的实验.

操作的合理顺序是(只填字母).若图中F1、F2、F3、F4四个力之间的关系式成立,则可得出结论F=G

在探究“浮力大小跟哪些因素有关”的实验中,小丽提出以下猜想,并通过如图所示的一系列实验来验证她的猜想:

猜想一:浮力的大小与物体排开水的体积有关;

猜想二:浮力的大小与物体沉没在液体中的深度有关;

猜想三:浮力的大小与液体的密度有关.

  1. (1) 小丽利用弹簧测力计测出铜块的重力如图中A所示,铜块的重力为N.
  2. (2) 将铜块部分浸入水中,由B图中所示的示数可知此时铜块所受的浮力为N.
  3. (3) 比较(填实验序号)两次实验,可验证猜想一是否正确;比较C和D两次实验,可知猜想二是的.(“正确”或“错误”)
  4. (4) 小丽通过D、E两次实验,得出浮力的大小与液体的密度(“有”或“无”)关.小红认为利用B、E两次实验也可得出相同的结论,你认为她的做法正确吗?(“正确”或“不正确”),原因是
小明利用实验探究浮力大小和哪些因素有关系 . 他把金属块挂在弹簧测力计上,将它分别浸入水和酒精中的不同位置(如图所示).


  1. (1) 上述四种情况,图中金属块所受到的浮力最小 .
  2. (2) 由图甲和图乙得出的结论是 .
  3. (3) 做丙、丁两次实验,是为了探究浮力大小与有关 .
  4. (4) 由图丙和图丁的探究可以得出的结论是 .
  5. (5) 做两次实验,是为了探究金属块浸没在液体中时,受到的浮力与深度无关 .
童童和同学们在探究“浮力大小与哪些因素有关”时,操作如下:

  1. (1) 如图甲所示童童把一个饮料罐慢慢按入水中,感觉用力越来越大,由此猜想浮力大小可能与排开水的体积有关,于是他设计如图乙所示实验步骤,根据两图可以验证猜想是否正确;
  2. (2) 童童通过观察a、b两图,计算出A物体在水中受到的浮力为N,通过观察a、e两图,计算出A物体在盐水中受到的浮力为N,从而得出了“浮力的大小与液体密度有关”的结论,你认为这样得出结论是否合理?请你说出理由
  3. (3) 比较c、d两图可以得出“浸没在液体中的物体受到浮力的大小与无关”. 
  4. (4) 实验结束后童童联想到压强知识,提出了下面两个问题,请你帮助解答(以下两空均选填“>”“<”或“=”);

    ①b,d两图中A下表面受到水的压强分别是p1、p2 , 则p1p2

    ②b,c两图中烧杯对水平桌面的压强分别是p3、p4 , 则p3p4.

某小组同学探究“浸在水中时,物体所受浮力的大小”。

  1. (1) 首先,他们进行“比一比,谁的小船货物装得多”的活动,装载货物前后的实验现象如图所示. 请你仔细观察、比较图(a)和(b),并简要描述相关现象: 

    由此,三位同学提出了不同的猜想A、B和C

    猜想A:浮力的大小跟物体浸入水中的深度有关

    猜想B:浮力的大小跟物体排开水的多少有关

    猜想C:浮力的大小跟物体所受重力的大小有关 

  2. (2) 接着,该小组同学利用弹簧测力计、溢水杯、小桶(不计重力)、水等器材进行实验.他们先在可密封的圆柱体内装一些小铅粒,然后用细线将圆柱体悬挂在测力计下。当此圆柱体分别在空气中和水中不同的深度处保持静止时,测力计的示数和小桶中的水量如图所示.他们通过思考图中“测力计示数变化的原因”,得到浮力测量的方法。 根据图(c)和(d)所示的测力计示数、小桶中水量等变化情况,可排除猜想(选填“A”、“B”或“C”); 在猜想的基础上(选填“A”、“B”或“C”),进一步分析并形成假设D:物体在水中所受浮力的大小等于

  3. (3) 为了验证假设D,继续实验,他们记录了圆柱体在空气中、水中静止时的测力计示数F和小桶所收集的排开水的重力G , 其部分数据见表一。随后,他们又在该圆柱体添加了若干铅粒,重复上述实验,其部分数据见表二。

    分析、比较表一或表二的数据,初步验证假设D是的。(选填“正确”或“错误”)

    ②分析、比较表一和表二的数据,可得出其它的初步结论是

下列A、B、C、D四幅图是“探究浮力的大小与排开水所受重力关系”的过程情景,请根据图示完成下面的填空。

  1. (1) 在情景图B中存在的错误是
  2. (2) 纠正错误后,圆柱体从刚接触水面到全部浸没水中,水对溢水杯底的压强(填“逐渐增大”“逐渐减小”或“保持不变”)。
探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验(甲、乙是体积相同的两个物体)

记录数据如下表

实验次数

物体

物体重力/N

液体密度g/cm3

物体浸在液体中的体积/cm3

物体浸在液体中时测力计的示数/N

物体浸在液体中所受的浮力/N

1

4

1.0

40

3.6

0.4

2

4

1.0

60

3.4

0.6

3

4

1.0

100

3.0

1.0

4

4

1.2

100

2.8

5

2

1.2

100

0.8

1.2

  1. (1) 在第4次实验中,表格中空白处的数据为N,液体的密度为 kg/m3
  2. (2) 分析比较第三次实验数据,能够得到当液体的密度相同时,物体在液体中受到的浮力大小与排开液体的体积有关;分析比较第3、4次实验,能够得到物体在液体中受到的浮力大小与有关。
  3. (3) 探究物体在液体中受到的浮力大小与物体本身密度的关系时,应分析比较 两次实验,根据实验数据可知物体在液体中受到的浮力大小与物体密度(选填“有关”或“无关”)。
小明同学通过实验来研究影响浮力大小的因素,做了如图所示的四次实验,高兴地发现浮力的大小与深度有关,而且深度越深浮力越大,老师肯定了他的实验,又带他做了一次实验,小明同学便恍然大悟。你认为:

  1. (1) 他在探究过程中存在的问题是
  2. (2) 老师的实验操作是:观察测力计的示数是否不同;
  3. (3) 结合五次实验,得到的正确结论是:液体密度一定时,
小明用弹簧测力计、圆柱体、3个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和盐水,对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图甲、乙、丙、丁所示。

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  1. (1) 分析甲、乙、丙三个实验,说明浮力的大小与有关;
  2. (2) 为了探究浮力大小与液体密度是否有关,可选用图的装置来进行操作;
  3. (3) 根据图示的实验数据,测出盐水的密度是kg/m3
  4. (4) 小明找来一根粗细均匀的吸管,在吸管的下端加适当的配重后封闭,使其能竖直漂浮在水面上,水面在管的A点处(如图戊);再将吸管放入另一种液体(密度为ρ)中,液面在B点处,若吸管在水中受到的浮力为FA , 在另一种液体中受到的浮力为FB , 则FBFA , ρρ(均选填“>”、“<”或“=”)。
“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,把金属块挂在弹簧测力计上,测出它的重力是5N,再将它分别浸入水和酒精中的不同位置,如图所示:

  1. (1) 上述四种情况中,图中金属块所受到的浮力最小。
  2. (2) 做甲、乙两次实验可得:浮力的大小与物体有关;

    由乙图可知:此时金属块受到水的浮力是N。

  3. (3) 做丙、丁两次实验,可得:浮力大小与有关。
  4. (4) 分析乙丙可知,金属块浸没时受的浮力与浸没的深度关[填:“有”或“无”]。
小华按图示的步骤进行探究浮力的实验;

A.在弹簧测力计下悬桂个金属球,如图甲所示,弹簧测力计的示数为2.6N;

B.将金属球浸没在水中,弹簧测力计的示数如图乙所示;

C.将金属球从水中取出并擦干水分,再将它浸没在另一种液体中,弹簧测力计的示数如图丙所示。

由实验可知,金属球浸没在水中时受到的浮力大小为N,图丙中液体的密度(选填“大于”“等于”或“小于”)水的密度。

小红用弹簧测力计、细线、铁块、盛有水的大烧杯做“探究浮力大小的影响因素”实验,其实验情况如图所示。

  1. (1) 如图所示可以得出铁块浸没在水中受到的浮力大小是
  2. (2) 比较甲、乙、丙三组实验,可以得出的结论是
  3. (3) 小红探究浮力的大小与物体漫入液体中的深度的关系选择了图乙和图丁两组实验,得出物体进入液体中的深度越深,物体受到的浮力就越大。小明查看了小红的实验记录后,发现小红的实验结论是错误的,原因是
在做“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时,同学们先提出了如下的猜想:


猜想A:可能与物体浸没在液体中的深度有关;

猜想B:可能与液体的密度有关;

猜想C:可能与物体浸在液体中的体积有关。

为了验证上述猜想,同学们利用一个物体、弹簧测力计、水、盐水和细线,做了如图所示的实验。

  1. (1) 通过实验a和c,可知物体浸没在水中时受到的浮力大小是N。
  2. (2) 通过分析比较所有实验,可以验证猜想(选填“A”、“B”或“C”)是错误的,而其他猜想是正确的。
  3. (3) 要验证浮力大小与液体密度是有关,应选用的图是
  4. (4) 要验证浮力大小与物体浸在液体中的体积有关,应选用的图是
  5. (5) 该物体体积为m3 , 盐水密度为kg/m3
  6. (6) 将物块逐渐浸入水中,发现弹簧测力计的示数逐渐变小后保持不变,最后突然变为0,示数为0时物块处于______。(选填字母)
    A . 漂浮状态 B . 悬浮状态 C . 沉底状态
  7. (7) 该实验探究主要运用的科学探究方法是
小明用装有沙子的带盖塑料瓶探究浮力的影响因素。小明依次做了如下实验:

A. B. C.

D. E. F.

  1. (1) 根据A、C的结果,可得该塑料瓶浸没在水中受到的浮力是N;
  2. (2) 根据A、C、D的结果,得出结论:浮力和物体浸入液体深度。根据A、B、C的结果,可得:浮力大小与有关;
  3. (3) 为了研究浮力大小与液体密度的关系,分别将塑料瓶浸没在水和盐水中称,比较测力计的示数,如图D、E。将同一塑料瓶浸没在不同液体中,是为了控制不变。盐水的密度
  4. (4) 为验证浮力和物体的密度是否有关,小明在老师的启发下,将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体平均密度,接着他仿照步骤D进行实验,发现此时测力计示数小于 ,便认为浮力和物体的平均密度有关。小明在该实验环节中存在的问题是
  5. (5) 如图F所示是小明利用不同的粗细均匀吸管制成的密度计竖直漂浮在水中时的情形,其中密度计号在测量其他液体密度时结果更精确。
小明用如图所示的实验,用来探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。

  1. (1) 由图B、D步骤的数据可算出物体所受的浮力是 N。由图 步骤的数据可算出物体排开的水所受的重力;
  2. (2) 小明利用上述器材和木块,探究漂浮在水面上的物体所受浮力的大小跟排开水所受重力的关系、实验过程中,步骤 不需要弹簧测力计;
  3. (3) 小明又进行了如下深入探究:将溢水杯中装满水放在电子秤上,如图甲所示。其示数为m1 , 将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没,待杯中水停止外溢时,如图乙所示,其示数m2 , 则m1m2(选填“>”、“<”或“=”)
  4. (4) 今年6月17日,我国完全自主设计建造的弹射型航空母舰“福建舰”下水,“福建舰”满载时的排水量为8×104t,求“福建舰”满载时受到的浮力和排开水的体积(已知ρ=1.0×103kg/m3 , g取10N/kg)。